植物根系活力的測(cè)定

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植物根系活力的測(cè)定

試驗(yàn)5植物根系活力的測(cè)定（TTC法）

植物根系是活躍的吸收器官和合成器官，根的生長(zhǎng)狀況和活力水平直接影響地上部的營(yíng)養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平。本試驗(yàn)練習(xí)測(cè)定根系活力的方法，為植物營(yíng)養(yǎng)研究提供依據(jù)。

一、原理

氯化三苯基四氮唑（TTC）是標(biāo)準(zhǔn)氧化電位為80mV的氧化還原色素，溶于水中成為無(wú)色溶液，但還原后即生成紅色而不溶于水的三苯甲（TTF），如下式：

生成的三苯甲（TTF）比較穩(wěn)定，不會(huì)被空氣中的氧自動(dòng)氧化，所以TTC被廣泛用作酶試驗(yàn)的氫受體，植物根系中脫氫酶所引起的TTC還原，可因參與琥珀酸、延胡索酸、蘋(píng)果酸得到加強(qiáng)，而被丙二酸、碘乙酸所抑制。所以TTC還原量能表示脫氫酶活性，并作為根系活力的指標(biāo)。

二、試驗(yàn)材料、試劑與儀器設(shè)備

（一）試驗(yàn)材料

水培或砂培小麥、玉米等植物根系。

（二）試劑

1.乙酸乙酯（分析純）。

2.次硫酸鈉（Na2S2O4，分析純），粉末。

3.1％TTC溶液：確鑿稱(chēng)取TTC1.0g，溶于少量水中，定容到100mL。用時(shí)稀釋至需要的濃度。

4.磷酸緩沖液（1/15mol/L，pH7.0）。

5.1mol/L硫酸：用量筒取比重1.84的濃硫酸55mL，邊攪拌邊參與盛有500mL蒸餾水的燒杯中，冷卻后稀釋至1000mL。

6.0.4mol/L琥珀酸：稱(chēng)取琥珀酸4.72g，溶于水中，定容至100mL即成。

（三）儀器設(shè)備

小燒杯3個(gè)，研缽1個(gè)，移液管：0.5mL1支、10mL1支、5mL3支，刻度試管6支，分光光度計(jì)，分析天平（感量0.1mg），電子頂載天平（感量0.1g），溫箱，試管架，藥勺，石英砂適量，濾紙。

三、試驗(yàn)步驟

1.定性測(cè)定

（1）配制反應(yīng)液把1％TTC溶液、0.4mol／L的琥珀酸和磷酸緩沖液按1:5:4比例混合。

植物根系活力的測(cè)定

（2）把根細(xì)心洗凈，把地上部分從莖基部切除。將根放入三角瓶中，倒入反應(yīng)液，以浸沒(méi)根為度，置37℃左右暗處放1～3h，以觀測(cè)著色狀況，新根尖端幾毫米以及細(xì)側(cè)根都明顯地變成紅色，說(shuō)明該處有脫氫酶存在。

2.定量測(cè)定

（1）TTC標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作取0.4％TTC溶液0.2mL放入大試管中，加9.8mL乙酸乙酯，再加少許Na2S2O4粉末搖勻，則馬上產(chǎn)生紅色的TTF。此溶液濃度為每毫升含有TTF80μg。分別取此溶液0.25mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL置10mL刻度試管中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到含TTF20μg、40μg、80μg、120μg、160μg的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，以乙酸乙酯作參比，在485nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（2）稱(chēng)取根尖樣品0.5g，放入小燒杯中，參與0.4％TTC溶液和磷酸緩沖液（pH7.0）各5mL，使根充分浸沒(méi)在溶液內(nèi)，在37℃下暗保溫1～2h，此后馬上參與1mol/L硫酸2mL，以中止反應(yīng)。（與此同時(shí)做一空白試驗(yàn)，先加硫酸，再加根樣品，37℃下暗保溫后不加硫酸，其溶液濃度、操作步驟同上）。

（3）把根取出，用濾紙吸干水分，放入研缽中，加乙酸乙酯3～4mL，充分研磨，以提出TTF。把紅色提取液移入刻度試管，并用少量乙酸乙酯把殘?jiān)礈?～3次，皆移入刻度試管，最終加乙酸乙酯使總量為10mL，用分光光度計(jì)在波長(zhǎng)485nm下比色，以空白試驗(yàn)作參比測(cè)出吸光度，查標(biāo)準(zhǔn)曲線，即可求出TTC還原量。

四、結(jié)果計(jì)算

根系活力

=

式中：C——四氮唑還原量，μg。[mgTTF/（g